基于無(wú)線通信技術(shù)的繼電保護(hù)運(yùn)維技術(shù)研究與應(yīng)用

陸小榮 謝丹

摘 要 繼電保護(hù)運(yùn)維技術(shù)正逐步朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，信息技術(shù)與通信技術(shù)的融合正在給繼電保護(hù)的運(yùn)維模式帶來(lái)巨大的變革，依托高覆蓋率的移動(dòng)通訊網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)紙化、便攜式、高效率的轉(zhuǎn)變，更重要的是為繼電保護(hù)運(yùn)維帶來(lái)的新思路、新體驗(yàn)、新方案，將重構(gòu)繼電保護(hù)運(yùn)維檢修體系與框架。

關(guān)鍵詞 繼電保護(hù);智能運(yùn)維;移動(dòng)互聯(lián)

1繼電保護(hù)運(yùn)維現(xiàn)狀

繼電保護(hù)作為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的第二道防線，是電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要保障。當(dāng)前繼電保護(hù)這些運(yùn)維主要依賴作業(yè)人員抄錄、管理人員審核，工作量大、數(shù)據(jù)易誤、更新不及時(shí)，設(shè)備遺漏多發(fā)，準(zhǔn)確率難以保證?，F(xiàn)場(chǎng)異常處置，需要攜帶大量紙質(zhì)資料，不便于重要資料和數(shù)據(jù)的使用和查詢，無(wú)法通過(guò)科學(xué)的方法對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，有效幫助專業(yè)人員進(jìn)行輔助決策[1]，對(duì)隱性故障的提前預(yù)測(cè)和處理，尚未建立持續(xù)優(yōu)化的閉環(huán)管理機(jī)制。

2技術(shù)框架

從技術(shù)框架圖中可以看出，共由以下幾部分組成：

（1）數(shù)據(jù)源，通過(guò)身份識(shí)別、移動(dòng)終端等無(wú)線通信技術(shù)，提供數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化訪問(wèn)和加載策略。

（2）數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，采用多種數(shù)據(jù)分析算法結(jié)合圖形化建模體系，提供數(shù)據(jù)查詢計(jì)算、跨庫(kù)關(guān)聯(lián)計(jì)算等能力，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用的快速轉(zhuǎn)型落地。

（3）業(yè)務(wù)應(yīng)用，結(jié)合繼電保護(hù)運(yùn)維作業(yè)場(chǎng)景，將各相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合共享，實(shí)現(xiàn)終端業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)。

2.1 身份識(shí)別技術(shù)

繼電保護(hù)設(shè)備管理的核心技術(shù)是采用矩陣式二維編碼技術(shù)結(jié)合移動(dòng)終端的GPS系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)進(jìn)行身份識(shí)別。唯一性身份編碼是通過(guò)以太網(wǎng)卡MAC地址、名字空間、芯片ID碼、時(shí)間戳、隨機(jī)數(shù)、時(shí)序等元素采用一定算法生成由32位16進(jìn)制數(shù)組成的通用唯一識(shí)別碼（UUID），將所生成的二維碼制作成標(biāo)簽的形式賦予繼電保護(hù)，結(jié)合GPS全球定位技術(shù)通過(guò)二維碼標(biāo)簽對(duì)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行身份唯一性標(biāo)識(shí)。

移動(dòng)終端掃描保護(hù)設(shè)備表面粘貼的二維碼標(biāo)簽，解析二維碼中的身份識(shí)別碼，結(jié)合GPS模塊定位到的變電站地理位置，根據(jù)所在變電站位置信息在其對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索相應(yīng)設(shè)備信息。

2.2 移動(dòng)終端技術(shù)

隨著設(shè)備元件微型化以及電路集成化的快速發(fā)展，移動(dòng)終端數(shù)據(jù)處理能力逐步增強(qiáng)，逐步走向微型化，在眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，繼電保護(hù)智能運(yùn)維充分發(fā)掘移動(dòng)終端技術(shù)，擺脫了作業(yè)人員運(yùn)維工作對(duì)時(shí)間和空間的限制，可以通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)、生物認(rèn)證技術(shù)等大量的新技術(shù)，集成眾多軟硬件，結(jié)合專業(yè)應(yīng)用（SCD文件解析、錄波文件解析），充分體現(xiàn)“以人為本”的原則，開(kāi)發(fā)出大量實(shí)用性較強(qiáng)的行業(yè)應(yīng)用軟件，極大的滿足用戶的個(gè)性化需求。

2.3 數(shù)據(jù)中心平臺(tái)

數(shù)據(jù)中心平臺(tái)將大數(shù)據(jù)分析與圖形化建模體系完美結(jié)合研發(fā)形成大數(shù)據(jù)建模分析系統(tǒng)，建模分析系統(tǒng)內(nèi)置多種數(shù)據(jù)分析算法，支持圖形化模型設(shè)計(jì)功能，可直接通過(guò)圖形化組件以多種方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析模型的搭建，讓數(shù)據(jù)分析更有效率。在業(yè)務(wù)模式發(fā)生變化或需要拓展時(shí)，可以通過(guò)擴(kuò)展算法庫(kù)增加對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分析組建快速實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的落地轉(zhuǎn)型，大大提高數(shù)據(jù)分析的效率和簡(jiǎn)約化的轉(zhuǎn)變。

數(shù)據(jù)平中心平臺(tái)將數(shù)據(jù)匯聚、分析處理后，通過(guò)數(shù)據(jù)總線機(jī)制，提供無(wú)障礙、跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享方式，為數(shù)據(jù)訪問(wèn)、自動(dòng)化抽取提供高效的通道。

2.4 無(wú)線通信技術(shù)

通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳輸技術(shù)作為繼電保護(hù)智能運(yùn)維的載體，其傳輸速率、帶寬、時(shí)延、安全等因素顯得尤為重要，繼電保護(hù)智能運(yùn)維結(jié)合目前主流的第五代無(wú)線通信專網(wǎng)技術(shù)，從用戶體驗(yàn)、信息安全、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量等方面進(jìn)行了優(yōu)化，將人與人之間的通信轉(zhuǎn)向了萬(wàn)物互聯(lián)，為繼電保護(hù)智能運(yùn)維提出了一種更為靈活、高效的新模式，可以將更多的運(yùn)維業(yè)務(wù)向移動(dòng)終端轉(zhuǎn)化，讓運(yùn)維工作更便捷、更高效、更智能。

參考文獻(xiàn)

[1] 賈寅飛.變電二次系統(tǒng)智能化診斷分析研究[D].北京：華北電力大學(xué)，2015.

作者簡(jiǎn)介

陸小榮（1981-），男;學(xué)歷：大學(xué)本科，助理工程師，現(xiàn)就職單位：南京國(guó)電南思科技發(fā)展股份有限公司，研究方向：方向繼電保護(hù)及其自動(dòng)化技術(shù)。